laporan akhir seismik bias
TRANSCRIPT
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
1/21
Laporan Akhir
Praktikum Geofisika II
Metode Seismik Refraksi
Nama : Teguh Deo Prambudi
NPM : 1401710120012
Hari/Tanggal : Rabu, 25 Maret 2015
a!tu : 0"#00 $ 10#00
Do%en : &ambang i'atmo!o, (#(i#, M#(i
)%i%ten : R# Her*indo #
LABORATORIUM GEOFISIKA
PROGRAM STUI GEOFISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA A! ILMU PE!GETA"UA! ALAM
U!I#ERSITAS PA$A$ARA!
%&'(
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
2/21
LEMBAR PE!GESA"A!
Nama : Teguh Deo Prambudi
NPM : 1401710120012
Hari/Tanggal : Rabu, 25 Maret 2015
a!tu : 0"#00 $ 10#00
Do%en : &ambang i'atmo!o, (#(i#, M#(i
)%i%ten : R# Her*indo #
AKTIFITAS LAP) AK"IR
+atinangor, 25 Maret 2015
)%i%ten
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
3/21
NT()R
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
4/21
BAB I
PE!A"ULUA!
')') Tu*uan
1# Mela!u!an a!ui%i%i %ei%mi! re-ra!%i#
2# Mengolah data mengguna!an metode intercepted time dan metode
Hagi*ara#
.# Menentu!an eat rambat gelombang %ei%mi!#
4# Menentu!an !edalaman lai%an titi! engu!uran#
')%) A+at dan fun,si
1. )lat %ei%mi! re-ra!%iseismograph
&er-ung%i %ebagai alat untu! mere!am dan membaa data dalam
engu!uran mengguna!an metode %ei%mi! re-ra!%i#
2# abel rol
&er-ung%i %ebagai alat untu! menghubung!an alatseismographdengan
geophone.
3. Geophone
&er-ung%i %ebagai alat untu! menang!a re%on getaran dari %umber
getaran#
4# Palu hammer
&er-ung%i %ebagai alat ang mengha%il!an %umber getaran dengan ara
diu!ul!an !e ermu!aan bumi#
5# Plat ba'a
&er-ung%i %ebagai temat untu! memu!ul!an alu hammer ang
dileta!!an di ata% ermu!aan bumi#
3# P(
&er-ung%i %ebagai alat untu! mengu!ur !oordinat leta! ma%ing$ma%ing
geophoneada lo!a%i engu!uran#
7# )lat tuli%
&er-ung%i %ebagai alat untu! menatat dan mela!u!an engolahan data#
"# erta% milimeter blo!
&er-ung%i %ebagai media untu! menggambar!an gra-i! dari data ang
dieroleh ada %aat a!ui%i%i di lo!a%i engu!uran#
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
5/21
# omuter atau lato
&er-ung%i %ebagai erang!at media untu! mela!u!an engolahan data#
10# Perang!at luna! 6software&er-ung%i %ebagai erang!at luna! ang dibutuh!an dalam engolahan
data dan interreta%i data#
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
6/21
BAB II
TI!$AUA! PUSTAKA
%)') Metode Seismik
Metode %ei%mi! merua!an %alah %atu metode geo-i%i!a ang memunai
!eteatan %erta re%olu%i ang tinggi di dalam memodel!an %tru!tur geologi di
ba*ah ermu!aan bumi# Dalam menentu!an %tru!tur geologi, metode %ei%mi!
di!ategori!an !e dalam dua bagian, aitu %ei%mi! bia% dang!al 6head wave or
refracted seismic dan %ei%mi! re-le!%i 6reflected seismic# (ei%mi! re-ra!%i e-e!ti-
diguna!an untu! enentuan %tru!tur geologi ang dang!al, %edang!an %ei%mi!
re-le!%i untu! %tru!tur geologi ang dalam#
Metode %ei%mi! ada da%arna daat digambar!an aitu %uatu %umber
gelombang dibang!it!an di ermu!aan bumi# arena material bumi ber%i-at
ela%ti!, ma!a gelombang %ei%mi! ang ter'adi a!an di'alar!an !e dalam bumi
dalam berbagai arah# Pada bidang bata% antar lai%an, gelombang ini %ebagian
diantul!an dan %ebagian lagi dibia%!an untu! diteru%!an !e ermu!aan bumi# Di
ermu!aan bumi gelombang ter%ebut diterima oleh %erang!aian dete!tor
6geophone ang di%u%un membentu! gari% luru% dengan %umber leda!an 6profil
line, !emudian dire!am oleh alat ang bernama seismograph# Dengan
mengetahui *a!tu temuh gelombang dan 'ara! antar geophonedengan %umber
leda!an, %tru!tur lai%an geologi di ba*ah ermu!aan bumi daat dier!ira!an
berda%ar!an 8aria%i be%arna !eeatan en'alaran gelombang %ei%mi!#
%)%) Konsep asar Metode Seismik
elombang %ei%mi! ang men'alar !e ba*ah ermu!aan bumi memili!i
%i-at dan !ara!teri%ti! ang memenuhi !on%e -i%i!a, %eerti hu!um embia%an
dan emantulan# )daun beberaa hal ang men'adi da%ar ada emantulan dan
embia%an gelombang %ei%mi! adalah %ebagai beri!ut#
a# )%a% 9ermat
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
7/21
elombang men'alar dari %atu titi! !e titi! lain melalui 'alan
ter%ing!at *a!tu en'alaranna, %eerti ang ditun'u!!an ada ambar
2#1#
Gam-ar %)') )%a% 9ermat
ambar 2#1# memerlihat!an %umber gelombang ang ditun'u!!an
dengan %imbol bintang mengha%il!an gelombang ang men'alar !e %egala
arah# +i!a gelombang ter%ebut mele*ati %ebuah medium ang memili!i
8aria%i !eeatan gelombang %ei%mi!, ma!a gelombang ter%ebut a!an
enderung melalui ona$ona !eeatan tinggi dan menghindari ona$ona
!eeatan rendah#
b# Prin%i Hugen%
;Titi!$titi! ang dile*ati gelombang a!an men'adi %umber
gelombang baru
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
8/21
Gam-ar %)%)Prin%i Hugen%
ambar 2#2# menerang!an -enomena -i%i! ada ergera!an arti!el
ang ter'adi ada mu!a gelombang# Parti!el$arti!el ter%ebut bergera! dari
!eadaan %etimbang, %ehingga a!an ter'adi gaa ela%ti! di daerah
%e!elilingna ang menggera!!an arti!el lainna menebab!an timbul
mu!a gelombang baru# Pen'alaran gelombang ang ter'adi di medium
merua!an intera!%i antara gangguan dan rea!%i %i-at ela%ti!#
# Hu!um (nelliu%
Pada bidang bata% antara dua medium gelombang %ei%mi! a!an
diantul!an dan %ebagian lagi dibia%!an, memenuhi er%amaan %nelliu%
%ebagai beri!ut#
sin i
sinr=
V1
V2
Gam-ar %).)Hu!um (nelliu%
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
9/21
Dengan i adalah %udut datang, r adalah %udut bia%, V1 dan V2
adalah !eeatan gelombang ada medium 1 dan medium 2#
d# (udut riti%
(udut datang ang mengha%il!an gelombang bia% %e'a'ar dengan
bidang bata% lai%an dan tega! luru% terhada gari% normal 6r > 0o#
Gam-ar %)/)(udut !riti%
%).) Metode Seismik Refraksi
&ila gelombang ela%ti! ang men'alar dalam medium bumi menemui
bidang bata% erlai%an dengan ela%ti%ita% dan den%ita% ang berbeda, ma!a a!an
ter'adi emantulan dan embia%an gelombang ter%ebut# &ila !a%u%na adalah
gelombang !omre%i 6gelombang P, ma!a ter'adi emat gelombang ang berbeda
aitu, gelombang P$re-le!%i 6PP1, gelombang ($re-le!%i 6P(1, gelombang P$
re-ra!%i 6PP2, gelombang ($re-ra!%i 6P(2# Dari Hu!um (nelliu% ang ditera!an
ada !a%u% ter%ebut dieroleh er%amaan %ebagai beri!ut#V
P1
sini=
VP1
sinP=
VS1
sinS=
VP2
sin r P=
VS2
sin rS
dengan:
?P1 > eeatan gelombang$P di medium 1
?P2 > eeatan gelombang$P di medium 2
?(1 > eeatan gelombang$( di medium 1
?(2 > eeatan gelombang$( di medium 2
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
10/21
Gam-ar %)()Pemantulan dan embia%an gelombang
Prin%i utama metode %ei%mi! re-ra!%i adalah eneraan *a!tu tiba
ertama gelombang P, bai! gelombang lang%ung mauun gelombang re-ra!%i#
Mengingat !eeatan gelombang P lebih be%ar dariada gelombang %ei%mi!
lainna ma!a !ita hana memerhati!an gelombang P# Dengan demi!ian antara
%udut datang dan %udut bia% men'adi:
sin i
sinr=
V1
V2
Pada embia%an %udut !riti%r > 0o
%ehingga er%amaan men'adi:
sin i=V
1
V2
Hubungan ini diguna!an untu! men'ela%!an metode embia%an dengan
%udut datang !riti%# ambar 2#5# memerlihat!an gelombang dari %umber (
men'alar ada medium ?1, dibia%!an !riti% ada titi! ) %ehingga men'alar ada
bidang bata% lai%an# Dengan mengguna!an Prin%i Hugen% ada bidang bata%
lai%an, gelombang ini dibia%!an !e ata% %etia titi! ada bidang bata% itu
%ehingga %amai !e dete!tor P ang ada di ermu!aan# (eerti ang ditun'u!!an
ada ambar 2#3# %ebagai beri!ut#
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
11/21
Gam-ar %)0)Pembia%an dengan %udut !riti%
+adi gelombang ang dibia%!an di bidang bata% ang datang ertama !ali
di titi! P ada bidang bata% di ata%na adalah gelombang ang dibia%!an dengan
%udut datang !riti%#
%)/) Interpretasi ata Seismik Refraksi
(eara umum metode interreta%i data %ei%mi! re-ra!%i daat
di!elomo!!an men'adi tiga !elomo! utama, aitu intercept time, delay time
method dan wave frontmethod# Metode interreta%i ang aling menda%ar dalam
anali%i% data %ei%mi! re-ra!%i adalah intercept time.Metode intercept time adalah metode T$@ 6*a!tu terhada 'ara! ang
merua!an metode ang aling %ederhana dan ha%ilna u!u !a%ar, %eerti ang
ditun'u!!an ada ambar 2#7# %ebagai beri!ut#
Gam-ar %)1)ur8a travel timeada dua lai% %ederhana dengan bidang bata%
aralel
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
12/21
Pada bidang bata% antar lai%an, gelombang men'alar dengan !eeatan
lai%an di ba*ahna ?2# (!ema en'alaran gelombang ada bidang bata% antar
lai%an ditun'u!!an ada ambar 2#"# %ebagai beri!ut#
Gam-ar %)2)(i%tem dua lai% %ederhana dengan bidang bata% aralel
a!tu rambat gelombang bia% ada ambar 2#"# daat dieroleh dari
er%amaan di ba*ah ini#
T=AB+CD
V1
+BC
V2
Dengan Tadalah *a!tu ang ditemuh gelombang %ei%mi! dari titi! temba! 6)
%amai !egeophone 6D, )& adalah 'ara! dari tit! ) !e titi! &, AD merua!an
'ara! dari titi! A !e titi! D, &A adalah 'ara! dari titi! & !e titi! A, ?1 adalah
!eeatan gelombang ada lai%an 1 dan ?2adalah !eeatan gelombang ada
lai%an 2# Dari er%amaan T %ebelumna daat dieroleh er%amaan di ba*ah ini#
T=2Z
1
V1cos+
x2Z1tan
V2
T=2Z1[ 1V
1cos
sin
V2cos]+ xV
2
T=2Z1[V2V1 sinV
1V
2cos]+ xV
2
x
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
13/21
Pada ambar 2#"# memerlihat!an Z1 adalah !edalaman ada lai%an
1, B adalah %udut antara gari% gelombang datang dengan gari% normal %erta daatdiarti!an %udut antara gari% gelombang bia% dengan gari% normal dan 8ariabel C
adalah 'ara! antara titi! temba! 6) dengangeophone 6D#
&erda%ar!an Hu!um (nelliu% bah*a ada %udut !riti% berla!u
sin=V
1
V2, %ehingga er%amaan %ebelumna daat dituli%!an %ebagai beri!ut#
T=2Z1V1
[ 1
sinsin
V1V
2cos
]+
x
V2
T=2Z1V
1[ 1sin2
V1V
2sincos]+ xV
2
T=2Z1 cos
2
V2sincos
+x
V2
T=2 Z
1cos
V1
+x
V2
&ila C > 0 ma!a a!an dieroleh Tidan nilai ter%ebut daat di!etahui ada
!ur8a *a!tu terhada 'ara! ang di%ebut %ebagai intercept time# edalaman
lai%an ertama ditentu!an dengan menuli%!an er%amaan di ata% men'adi
er%amaan beri!ut#
Z1=
TiV
1
2cos
dengan Ti di%ebut dengan intercept time# )abila =sin1[V1V
2] , ma!a
er%amaan !edalaman lai%an ertama %ebelumna daat dituli%!an !embali
men'adi er%amaan beri!ut#
Z1=
TiV
1
2cos [sin1 V1V2]
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
14/21
+i!a,cos=((V2
2V12
)1
2
)V
2
, ma!a:
Z1=
TiV
1V
2
2V22V1
2
Gam-ar %)3)ur8a travel timeada %i%tem tiga lai% dengan ?1adalah
gelombang ada lai%an ertama dan ?2adalah !eeatan gelombang ada
lai%an !edua
Pada ambar 2##, Ti1dan Ti2 berurut$urut merua!an intercept timeada
gelombang bia% ang ertama dan !edua# ntu! !edalaman lai%an !edua a!an
dieroleh %uatu er%amaan beri!ut#
Z2=[Ti2 2Z1V
1V
3
(V2)2
(V1 )2] V2V32(V3 )
2+(V2 )
2
dengan Ti2 adalah intercept time ada gelombang bia% ang !edua# Dari
er%amaan enentuan !edalaman lai%an ertama dan !edua, daat digambar!an
enamang %tru!tur lai%an ba*ah ermu!aan %eerti ada ambar 2#10# %ebagai
beri!ut#
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
15/21
Gam-ar %)'.(!ema %i%tem tiga lai%, dengan V1, V2 dan V3berturut$urut adalah
!eeatan gelombang ada lai%an ertama, !edua dan !etiga,Z1adalah
!edalaman ada lai%an ertama, danZ2adalah !edalaman ada lai%an !edua
eeatan en'alaran gelombang %ei%mi! ada lai%an batuan ba*ah
ermu!aan berbeda$beda, tergantung %i-at -i%i% ang dimili!i oleh tia lai%an
batuan#
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
16/21
BAB III
METOE A! AKUISISI ATA SEISMIK REFRAKSI
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
17/21
4$ELASKA! 5ARA PE!GAMBILA! ATA6BAB I#
PE!GOLA"A! ATA A! A!ALISA4#1# Metode intercepted time.
6'ela%!an %eraa rini
4#2# Metode Hagi*ara
6'ela%!an %eara rini
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
18/21
BAB #
KESIMPULA!
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
19/21
AFTAR PUSTAKA
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
20/21
Eamiran = lamiran
6!ur8a$!ur8a di mm blo! ada . dan tabel data
-
7/21/2019 Laporan Akhir Seismik Bias
21/21
note%
!er'a!an laoran %ebai! mung!in
-ormat !erta% 4 4 . .
%a%i 1#5
o8er ungu
intereted time mengha%il!an 4 titi! !edalaman, dua titi! %oure dan dua
titi! ada 'ara! !riti%
hagi*ara mengha%il!an !edalaman ada tia titi!, aitu lang%ung, bia% dan
%oure
erhati!an nilai gradien 6>mC F b 'i!a tanda b na bernilai min oba
ulangi taha enentuan gelombang lang%ung dan bia%#
!edalaman terhitung tida! mung!in minu%, 'i!a minu% ulangi lagi
engolahan datana
;(amai 'uma %emuana 'angan lua bela'ar %ei%mi! antul untu! tanggal 25
maret 2015< A#047#NR